Экспертная система диагностики металлоконструкций
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
В°данному уровню значимости . При влияние фактора A признается несущественным. Другие вычислительные формулы для сумм квадратов:
(9)
где , , .
5.3 Формирование модели предметной области
5.3.1 Этапы формирования модели
Рассмотрим этапы формирования модели:
- Идентификация проблемы;
- Получение (извлечение) знаний;
- Структурирование (концептуализация) знаний;
- Формализация.
На этапе идентификации проблемы уточняется задача, планируется ход разработки модели, определяются:
- необходимые ресурсы (время, тип ЭВМ);
- источники знаний (книги, методики и др.);
- классы решаемых задач.
На стадии получения (извлечения) знаний происходит получение наиболее полного из возможных представлений о предметной области и способах принятия решения в ней. Извлечение знаний может происходить с использованием различных методов.
При структурировании или концептуализации знаний выявляется структура полученных знаний о предметной области, то есть определяются:
- терминология;
- список основных понятий и их атрибутов;
- отношения между понятиями.
На этом этапе происходит разработка описания знаний о предметной области в виде графа, таблицы, диаграммы, которая отражает основные концепции и взаимосвязи между понятиями предметной области.
Этап формализации заключается в разработке базы знаний на языке представления знаний.
Традиционно на этом этапе используются:
- логические методы;
- продукционные модели;
- семантические сети;
- фреймы.
В свою очередь этапы структурирования и формализации для конкретной предметной области можно разделить на несколько подэтапов:
- Формирование параметров и их значений;
- Формирование сети связей параметров;
- Пополнение базы знаний.
Подробное описание этих подэтапов при формировании модели анализа работоспособности элементов металлоконструкций рассмотрено далее.
5.3.2 Формирование параметров и их значений
При формировании модели предметной области сначала выделяется множество параметров (количественных и качественных), описывающих объект моделирования или моделируемый процесс.
Параметры это характеристики предметной области.
То есть здесь определяется список основных понятий и их атрибутов.
При формировании модели анализа работоспособности элементов металлоконструкций выделяются следующие параметры:
- марка стали;
- вид поставки;
- сечение;
- текущая скорость ультразвука;
- текущее напряжение;
- предел упругости;
- предел прочности;
- скорость ультразвука;
- коэффициент наклона;
- коэффициент начального смещения;
- напряжение;
- раiитываемый предел прочности;
- оценка локальных напряжений;
- оценка прочности металлоконструкций.
Каждому параметру соответствует множество его дискретных или непрерывных значений. Например, для качественных параметров могут быть следующие значения:
для параметра тАЬмарка сталитАЭ- сталь Вст3кп, сталь 09Г2С, сталь 15ХСНД, сталь 10ХСНД, сталь65Г, сталь 12Х18Н10Т;
для параметра тАЬвид поставкитАЭ- прокат горячекатанный ГОСТ 380-71, листы горячекатанные ГОСТ 16523-70, листы холоднокатаные ГОСТ 16523-70, сортовой и фасонный прокат ГОСТ 19281-73, листы и полосы ГОСТ 19282-73 и т.д.
Аналогично для количественных параметров с дискретными значениями также перечисляются все возможные значения.
Для количественных параметров с непрепывными значениями указывается интервал изменений значений. Например:
для параметра тАЬпредел упругоститАЭ- >=195 <=365 МПа;
для параметра тАЬпредел прочноститАЭ- >=360 <=490 МПа.
При формировании значений параметров тАЬкоэффициент наклонатАЭ и тАЬкоэффициент начального смещениятАЭ, были проведены исследования металлоконструкций из разных марок сталей. А получение значения параметра тАЬнапряжениетАЭ раiитывается по методике [4].
Применительно к рассматриваемой предметной области выделено четыре качественных и десять количественных параметров.
5.3.3 Формирование сети связей параметров
Следующий шаг при формировании модели - построение сети связей, вершинами которой являются параметры, а дуги отражают непосредственные зависимости параметров друг от друга. Здесь определяются отношения между понятиями предметной области.
В истоках сети располагаются, так называемые, базовые параметры, значения которых не зависят от значений других.
Все остальные параметры так или иначе зависят от базовых.
Сначала определяются параметры, которые непосредственно зависят от истоков. Они составляют второй слой сети.
Затем определяются параметры, которые непосредственно зависят от параметров предыдущего слоя и т.д.
В стоках располагаются обобщенные параметры, характеризующие моделируемый процесс в целом.
Строить сеть можно как с истоков, так и со стоков.
Для формируемой модели в истоках сети располагаются параметры, характеризующие текущую ситуацию (исходные данные): марка стали, вид поставки, сечение, текущая скорость ультразвука, текущее напряжение. От них зависят параметры, характеризующие последствия.
Стоками сети является обобщенная оценка, диагноз.
Рассмотрим процесс построения сети взаимосвязей параметров.
Истоки сети: